内容正文:
课时分层作业(十七) 电磁波的发现及其应用
考点一 对麦克斯韦的电磁场理论的理解
1.(多选)根据麦克斯韦的电磁场理论判断下列表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的关系图像中(每个选项中的上图是表示变化的场,下图是表示变化的场产生的另外的场),正确的是( )
A B C D
BC [A图中的上图磁场是稳定的,由麦克斯韦的电磁场理论可知,其周围空间不会产生电场,A图中的下图是与其不对应的;B图中的上图是均匀变化的电场,应该产生稳定的磁场,下图的磁场是稳定的,所以B图正确;C图中的上图是周期性变化的磁场,它能产生同频率周期性变化的电场,且相位相差,C图是正确的;D图的上图是周期性变化的电场,在其周围空间产生周期性变化的磁场,但是下图中的图像与上图相比较,相位相差π,故D图错误。所以只有B、C两图正确。]
2.关于电磁场理论,下列说法正确的是( )
A.在电场周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场
B.在变化的电场周围一定产生变化的磁场,变化的磁场周围一定产生变化的电场
C.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D.周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场
D [根据麦克斯韦的电磁场理论,只有变化的电场周围才能产生磁场,所以A错,而非均匀变化的电场产生变化的磁场,均匀变化的电场周围产生恒定的磁场,所以B、C错。]
考点二 对电磁波的理解
3.关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是( )
A.电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波
B.在电场的周围总能产生磁场,在磁场的周围总能产生电场
C.电磁波是一种物质,只能在真空中传播
D.电磁波传播的速度是3.0×108 m/s
A [变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,场逐渐向外传播形成电磁波,A正确;根据麦克斯韦电磁场理论,变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,只要电场发生变化就可以产生磁场,只要磁场发生变化就可以产生电场,如果电场(磁场)不变化,则不能产生磁场(电场),B错误;电磁波的传播不依赖介质,可在真空中传播,也可在介质中传播,在真空中的传播速度才等于光速,C、D错误。]
4.(多选)电磁波和声波相比较,下列说法正确的是( )
A.电磁波的传播不需要介质,声波的传播需要介质
B.由空气进入水中时,电磁波速度变小,声波速度变大
C.由空气进入水中时,电磁波波长变小,声波波长变大
D.电磁波和声波在介质中的传播速度,都是由介质决定的,与频率无关
ABC [此题考查电磁波和声波的区别,可从它们的特点上分析,A、B符合物理事实所以正确;根据v=λf,电磁波速度变小,频率不变,波长变小;声波速度变大,频率不变,波长变大,所以C正确;电磁波在介质中的速度,与介质有关,也与频率有关,在同一介质中频率越大,波速越小,所以D错误。]
5.(多选)不列关于电磁波的叙述中,正确的是( )
A.电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播
B.电磁波在任何介质中的传播速度均为c
C.电磁波在真空中传播时,传播速度为c
D.光是一种电磁波
ACD [电磁波由电磁场发生区域向远处传播,电磁波在真空中的传播速度为c,故选项A、C、D正确。]
6.手机A的号码为18888880001,手机B的号码为18888880002,手机A拨打手机B时,手机B发出响声并且来电显示A的号码为18888880001。若将手机A置于一透明真空罩中,再用手机B拨打手机A,则( )
A.发出响声,并显示B的号码18888880002
B.发出响声,但不显示B的号码
C.不发出响声,但显示B的号码18888880002
D.即不发出响声,也不显示号码
C [手机之间通信靠电磁波,可以在真空中传播,但是在真空中声波不能传播,故不发出响声,但显示B的号码18888880002,C正确。]
考点三 对电磁波谱的理解
7.(多选)下列说法正确的是( )
A.红外线易穿透云层,故广泛应用于遥感技术领域
B.医院用X光进行透视,是因为它是各种电磁波中穿透能力最强的
C.阳光可以晒黑皮肤,主要是阳光中红外线的作用
D.电取暖器利用了红外线的热作用
AD [红外线衍射明显,A正确;γ射线穿透能力最强,B错误;阳光晒黑皮肤是紫外线的作用,C错误;红外线有显著的热作用,D正确。]
8.(多选)关于电磁波谱,下列说法中正确的是( )
A.在真空中各种电磁波的传播速度都相同
B.γ射线是波长最短的电磁波,它比X射线的频率还要高
C.紫外线比紫光的波长长
D.在电磁波谱中,波长最长的是γ射线
AB [各种电磁波在真空中的速度都为3×108m/s,故A正确;γ射线是波长最短的电磁波,它比X射线的频率还要高,故B正确;在电磁波谱中从无线电波到γ射线,波长逐渐减小,频率逐渐增大,紫光是可见光,比紫外线的波长长,故CD错误。]